基于圖割算法的圖像三維建模技術(shù)的并行加速研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、密級(jí)桂林電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文（全日制專(zhuān)業(yè)學(xué)位碩士）（全日制專(zhuān)業(yè)學(xué)位碩士）題目題目基于圖割算法的圖像三維建模技術(shù)的并行加速研究與實(shí)現(xiàn)(英文)(英文)ResearchImplementationOnAccelerateParallelOfThreedimensionalModelingTechniquesBasedOnGraphCuts研究生學(xué)號(hào):1208521102研究生姓名:劉鎂指導(dǎo)教師姓名、職務(wù)指導(dǎo)教師姓名、職務(wù):周萍教授申請(qǐng)學(xué)位

2、門(mén)類(lèi):工程碩士學(xué)科、專(zhuān)科、專(zhuān)業(yè):計(jì)算機(jī)技術(shù)提交論文日期:2015年4月論文答辯日期:2015年6月摘要摘要基于雙目視差的深度恢復(fù)三維建模是計(jì)算機(jī)視覺(jué)領(lǐng)域的一個(gè)被廣泛研究的課題，關(guān)于這方面的新問(wèn)題和新方法也在不斷的涌現(xiàn)。例如通過(guò)不斷循環(huán)細(xì)化視差圖和三維結(jié)構(gòu)，即可得到非常細(xì)膩的重建效果。三維重建的基本原理是通過(guò)獲取的圖像序列進(jìn)行特征點(diǎn)的檢測(cè)與匹配并進(jìn)行相機(jī)標(biāo)定，求解出相機(jī)參數(shù)后對(duì)圖像進(jìn)行校正，通過(guò)合適的立體匹配算法得到空間視差圖，最終得到各

3、像素點(diǎn)的空間三維坐標(biāo)，進(jìn)行網(wǎng)格重建。其中圖像立體匹配以及空間視差圖的求取對(duì)最終的三維重建效果的影響至關(guān)重要。GPU（GraphicProcessingUnit）強(qiáng)大的并行計(jì)算能力正吸引了圖像三維建模研究領(lǐng)域的廣泛關(guān)注，當(dāng)前商用圖形處理器單元成為了一種經(jīng)濟(jì)的，快速并行協(xié)處理器，其擁有巨大的計(jì)算能力，在諸多的數(shù)據(jù)并行處理任務(wù)中十分有效，在機(jī)器視覺(jué)中也有了廣泛的使用。NVDIA公司推出的CUDA（ComputeUnifiedDeviceArc

4、hitecture）統(tǒng)一編程構(gòu)架使得GPU不但能執(zhí)行傳統(tǒng)的圖形計(jì)算，還能高效的執(zhí)行通用計(jì)算，使得GPU在處理一些不規(guī)則圖形計(jì)算和其他圖形計(jì)算案例中提高算法執(zhí)行速度成為可能。本論文從算法時(shí)間效率角度出發(fā)，通過(guò)對(duì)圖割算法深入的研究，提出了具有一定可行性的改進(jìn)方法。首先系統(tǒng)介紹了基于圖像三維重建的發(fā)展過(guò)程以及三維重建的基本流程和原理。然后詳細(xì)闡述了圖割立體匹配算法的工作原理，并對(duì)相關(guān)核心模塊的改進(jìn)進(jìn)行了詳細(xì)的描述。最后將改進(jìn)的圖割算法與GPU